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100일완성 IT지식 [하드웨어7-8] 아날로그와 디지털

밍튜 2022. 7. 21. 23:32

007 연속과 불연속

앞에서는 컴퓨터의 구조와 각 기능에 대해서 봤다

그럼 컴퓨터가 어떻게 정보를 입력받고 출력하는지 알아보자

 

❖컴퓨터가 정보를 표현하는 방식은 ?

 

1)디지털 처리 장치인 컴퓨터로 아날로그 자료 정보입력됨

2)정보를 비트로 표현

 

  • 여기서 비트는 이진숫자 0, 1를 말한다
  • 컴퓨터 내부의 모든것은 비트로 표현된다
  •  

3)비트는 모여서 더 큰 정보를 표현한다 ->문자, 소리, 영화, 음악….


 

►연속과 불연속 (책예시 : 🚘자동차 , ⏰시계, 🌡온도계) https://youtu.be/-8A3S8r7xeM?t=145

Ex)🌞빛💡

 

  • 연속 : ‘햇빛’🌞 명확한 구분 단계가 없이 (예를들어 쨍하다, 쨍쩅하다, 세다, 약하다같은 구분) 연속적인 빛(아날로그)
  • 불연속 : “전등”💡 켜졌다, 꺼졌다 와같이 두가지 단계로 구분(디지털)

아날로그와 디지털

아날로그 : 연속적인 자료의 표현, 복제시 품질 저하가 있음

디지털 : 연속적인 자료를 의도적으로 구분해서 0과 1 두가지 형태로만 나타낸것(비트), 복제해도 품질 저하가 없음, 확장이 아날로그보다 쉽다

 

 


008 아날로그정보를 디지털로 바꾸기

그럼 아날로그 정보를 디지털로 바꾸려면 어떻게 해야할까?

 

1.사진을 디지털화 하기

  • 아날로그 사진 : 카메라로 찍었을때 필름으로 입력되는 빛의 양에 따라서—복 잡한 화학처리단계—를 거치고

필름에 입력되고 ——필름 인화— 단계를 거쳐서 사진이됨

  • 디지털 사진 : 입력되는 빛의 양을 검출 소자(RGB센서) 로 받아서 빛의 양에 비례하는 양으로 전하를 저장한다(비트로 저장). —— 입력된 rgb비트값을 rgb픽셀에 정렬해서 보여줌(RGB0:0:0)———>디지털사진

 

 

2.소리를 디지털화 하기

  • 아날로그 소리🎼 : 음원에서 발생한 진동이 공기 압력에 변화를 일으켜 만들어진 ‘파동’이 뇌에 전달되는것

Ex)LP판은 시간에 따른 기압의 변화 패턴을 판에 새긴것. 그 패턴을 전류로 변환시켜서 스피커 표면을 진동시키면 소리가 재생!

  • 디지털 소리🔊 : 아날로그소리의 ‘파동’을 나타낸 그래프에서 그래프의 각 점. 값을 수치화시키는게 디지털 소리!

소리 파형 샘플링에서 얻어진 값들을 수치에 맞게 전압과 전류 패턴으로 바꾸고 그걸 스피커로 구동하면 소리가

재생!

  • 디지털소리를 담은 CD, 아날로그 소리를 담은 LP
  • 소리와 영상은 많은 정보를 담고있기 때문에 압축!
  • 음악은 MP3(MPEG Audio Layer3)나 AAC(Advanced Audio Coding),
  • 사진은 JPEG 기술로 압축

 

3.영화를 디지털화 하기

  • 수치화된 정지영상(프레임)을 1초에 연속으로 보여줌으로써 이 정지영상이 움직이는 영상처럼 만드는것
  • TV는 초당 25프레임 ->사람은 거의 연속적인 움직임으로 인식
  • 비디오게임은 초당 60프레임
  • 초당 프레임이 적을 경우 연속적인 움직임으로 인식되지 못하고 사진을 빠르게 보는 것 같이 깜빡거림 (Flicker) → 영화를 Flicks라고 부르기도함 → NetFlix의 기원
  • MPEG기술로 압축(영상+소리)

 

4.텍스트를 디지털화 하기

  • 텍스트는 영상이나 소리보다 디지털 변환이 쉽다 ->> 그 해당 자료(텍스트)어떻게 변환 할지 정하기만 되면 때문에!
  • 미국에서 표준화한 표현법인 ‘아스키코드’ 가 지금도 사용되고있다
  • 유니 코드 : 전 세계의 모든 문자를 컴퓨터에서 일관되게 표현하고 다룰 수 있도록 설계된 표준